Analisi dei guasti nella rete acquedottistica di Torino = Failure analysis in the water distribution network of Turin.

La valutazione dei fenomeni che portano alla rottura delle tubazioni assume un ruolo nel processo di progettazione e gestione dei sistemi acquedottistici; questa è connessa alla minimizzazione delle perdite idriche, obiettivo da perseguire al fine di trarre benefici di natura ambientale, ma anche economici. Condotte guaste causano un’ingente perdita della risorsa e sono la ragione più diretta di interruzione del servizio e di conseguenza influenzano il grado di soddisfazione dell’utente in relazione al servizio fornito. Il lavoro si prefigge lo scopo di esaminare la problematica relativa alle rotture nel sistema acquedottistico della città di Torino, considerando i guasti riscontrati dal 2006 al 2016 e di valutare, in base ai dati a disposizione, la presenza di correlazione tra le rotture in rete e le caratteristiche delle condotte. L’analisi si avvale dell’applicazione del modello di regressione logistica. Questo è in grado di quantizzare la forza di associazione fra un fattore di rischio e la variabile dipendente, ma anche la probabilità di realizzarsi dell’evento. I predittori, sia di natura qualitativa che quantitativa, sono: l’anno di posa, il diametro, la tipologia di materiale, la lunghezza, la pressione massima di esercizio e le caratteristiche di traffico proprie delle strade sotto cui sono posate le condotte, quali la velocità media, il flusso veicolare e il passaggio del tram. Nota la composizione della rete idrica del comune di Torino, sono state descritte le principali tipologie di materiali utilizzate nel sistema acquedottistico e le cause di rottura dominanti nelle tubazioni stesse. Viene esposta la modalità di raccolta dati da parte di SMAT per la coordinazione degli interventi operati, e presentati i passaggi effettuati per ottenere le tabelle, contenenti le informazioni sulle condotte e prive di dati mancanti in ogni parte. Solo in seguito ad operazioni di filtrazione e integrazione di caratteristiche, si ottiene la tabella RegressioneTGM, punto di partenza per la stima del modello di regressione e la susseguente fase di testing. Vengono analizzati i risultati dell’applicazione del modello alla tabella RegressioneTGM. Inoltre da questa vengono estratti, in maniera casuale, 25 set di dati in modo da mantenere inalterata la percentuale di rottura della tabella ReteTorino. Per comprendere le prestazioni del modello, ogni set di dati è diviso in un set di allenamento, sul quale viene creato il modello, e un set di test, sul quale avviene il fit e la previsione. In seguito al confronto dei risultati ottenuti con la tabella RegressioneTGM e con i 25 set di dati, si appura che tra i fattori strutturali, operativi ed ambientali ve ne sono alcuni ininfluenti. Il modello viene nuovamente tarato, utilizzando il metodo backward, il quale inserisce in blocco tutte le variabili e quindi le elimina una alla volta in base alla significatività dei rispettivi coefficienti. Tale procedura viene ripetuta ricorsivamente finché solamente le variabili con coefficiente statisticamente significativo rimangono all’interno del modello. Vengono escluse dall’analisi in tutti i casi: la pressione massima di esercizio, la velocità media e il flusso veicolare. Il calcolo delle probabilità consente di affermare che: il modello stima valori di probabilità media di rottura maggiori per condotte realmente rotte, sia applicando i coefficienti di regressione ottenuti dall’applicazione della regressione sulla tabella RegressioneTGM, sia sui 25 set di dati.